JP4794186B2 - テトラキスフェノール化合物の製造方法及びその中間体 - Google Patents

テトラキスフェノール化合物の製造方法及びその中間体 Download PDF

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本発明は、包接化合物のホスト化合物として有用なテトラキスフェノール化合物の製造方法、及びその中間体に関する。
1,1,2,2−テトラキス(p−ヒドロキシフェニル)エタンに代表されるテトラキスフェノール化合物は、包接化合物のホスト化合物として有用な化合物である(特許文献1,2参照)。このテトラキスフェノール化合物は、例えば、フェノール類と、グリオキザールとを反応させることにより得られることが知られている(特許文献2〜4参照)。また、ベンジルアルコール類を、三塩化チタン、n−ブチルリチウム、及びトリエチルアミンの存在下に反応させると、縮合反応が進行することが知られている(非特許文献1参照)。
しかしながら、特許文献2〜4の反応では、フェノール類を過剰に使用することや、大量の硫酸を使用することによる廃棄物の問題があった。また、フェニル基にアルコキシ基等の電子供与性の置換基を有するフェノール類を原料に用いると複雑な混合物となり目的物を単離することが困難であるという問題があった。
特許第3173525号公報 特開平6−166646号公報 特開平7−76538号公報 特開平10−87537号公報 SYNTHESIS,1982,January,50-53
本発明の課題は、包接化合物のホスト化合物として有用なテトラキスフェノール化合物の新規な製造方法、及びその中間体を提供することにある。
上記課題を解決するため、本発明は、
(1)式(I)
[式中、R1〜R4は、それぞれ独立して、フッ素原子、C1〜C6アルキル基、C1〜C6ハロアルキル基、又はC1〜C6アルコキシ基を表し、m1〜m4は、それぞれ独立して、0〜4の整数を表し、m1が2以上の整数のとき、R1同士は、同じでも異なっていてもよく、m2が2以上の整数のとき、R2同士は、同じでも異なっていてもよく、m3が2以上の整数のとき、R3同士は、同じでも異なっていてもよく、m4が2以上の整数のとき、R4同士は、同じでも異なっていてもよい。]で表されるテトラキスフェノール化合物の製造方法であって、下記A工程及びB工程を含むことを特徴とする式(I)で表されるテトラキスフェノール化合物の製造方法に関する。
A工程:式(II)
[式中、R1、R2、m1及びm2は、前記と同じ意味を表し、R5〜R8は、それぞれ独立して、水素原子、又はC1〜C6アルキル基を表し、R9及びR10は、それぞれ独立して、C1〜C6アルキル基、C1〜C6アルキルオキシC1〜C6アルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表し、M1は、水素原子、又はアルカリ金属原子を表す。]で表される化合物と、式(III)
[式中、R3、R4、m3及びm4は、前記と同じ意味を表し、R11〜R14は、それぞれ独立して、水素原子、又はC1〜C6アルキル基を表し、R15及びR16は、それぞれ独立して、C1〜C6アルキル基、C1〜C6アルキルオキシC1〜C6アルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表し、M2は、水素原子、又はアルカリ金属原子を表す。]で表される化合物とを、式(IV)
[式中、R17は、C1〜C6アルキル基を表し、X1は、Li、MgCl、MgBr、MgIを表す。]で表される化合物、3価のチタン化合物、及び第3級アミンの存在下に反応させ、式(V)
[式中、R1〜R16、m1〜m4は、前記と同じ意味を表す。]で表される化合物を得る工程。
B工程:前記式(V)で表される化合物を酸の存在下に反応させ、前記式(I)で表されるテトラキスフェノール化合物を得る工程。
(2)式(II)、又は式(III)で表される化合物が、下記C工程、又は、C工程及びD工程により得られることを特徴とする(1)記載の式(I)で表されるテトラキスフェノール化合物の製造方法に関する。
C工程:式(VI)、又は式(VII)
[式中、R1、R3、R5、R6、R9、R11、R12、R15、m1及びm3は、前記と同じ意味を表し、X2及びX3は、それぞれ独立して、Li、MgCl、MgBr、MgIを表す。]で表される化合物と、式(VIII)、又は式(IX)
[式中、R2、R4、R7、R8、R10、R13、R14、R16、m2及びm4は、前記と同じ意味を表し、X4及びX5は、それぞれ独立して、Li、MgCl、MgBr、MgIを表す。]で表される化合物とを、式(X)
[式中、R18は、C1〜C6アルキル基を表す。]で表される化合物の存在下に反応させることにより式(XI)、又は式(XII)
[式中、R1〜R16、m1〜m4は、前記と同じ意味を表す。]で表される化合物を得る工程。
D工程:式(XI)、又は式(XII)で表される化合物を塩基の存在下に反応させ式(XIII)、又は式(XIV)
[式中、R1〜R16、m1〜m4は、前記と同じ意味を表し、M3及びM4は、それぞれ独立して、アルカリ金属原子を表す。]で表される化合物を得る工程。
また、本発明は、
(3)式(XV)
[式中、R20及びR21は、それぞれ独立して、フッ素原子、C1〜C6アルキル基、C1〜C6ハロアルキル基、又はC1〜C6アルコキシ基を表し、m5及びm6は、それぞれ独立して、0〜4の整数を表し、m5が2以上の整数のとき、R20同士は、同じでも異なっていてもよく、m6が2以上の整数のとき、R21同士は、同じでも異なっていてもよい。R22〜R25は、それぞれ独立して、水素原子、又はC1〜C6アルキル基を表し、R26及びR27は、それぞれ独立して、C1〜C6アルキル基、C1〜C6アルキルオキシC1〜C6アルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表し、M5は、水素原子、又はアルカリ金属原子を表す。]で表される化合物に関する。
また、本発明は、
(4)式(XVI)
[式中、R28〜R31は、それぞれ独立して、フッ素原子、C1〜C6アルキル基、C1〜C6ハロアルキル基、又はC1〜C6アルコキシ基を表し、m7〜m10は、それぞれ独立して、0〜4の整数を表し、m7が2以上の整数のとき、R28同士は、同じでも異なっていてもよく、m8が2以上の整数のとき、R29同士は、同じでも異なっていてもよく、m9が2以上の整数のとき、R30同士は、同じでも異なっていてもよく、m10が2以上の整数のとき、R31同士は、同じでも異なっていてもよい。R32〜R39は、それぞれ独立して、水素原子、又はC1〜C6アルキル基を表し、R40〜R43は、それぞれ独立して、C1〜C6アルキル基、C1〜C6アルキルオキシC1〜C6アルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。]で表される化合物。
本発明の製造方法によれば、廃棄物が少なく、簡単な操作で目的とするテトラキスフェノール化合物を製造することができる。
以下、本発明の前記式(I)で表されるテトラキスフェノール化合物の製造方法、及びその中間体について、詳細に説明する。
1)前記式(I)で表されるテトラキスフェノール化合物の製造方法
式(I)〜式(XIV)で表される化合物中、R1〜R4は、それぞれ独立して、フッ素原子;メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基等のC1〜C6アルキル基;フルオロメチル基、クロロメチル基、ブロモメチル基、トリフルオロメチル基等のC1〜C6ハロアルキル基;メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、t−ブトキシ基等のC1〜C6アルコキシ基;を表す。m1〜m4は、それぞれ独立して、0〜4の整数を表し、m1が2以上の整数のとき、R1同士は、同じでも異なっていてもよく、m2が2以上の整数のとき、R2同士は、同じでも異なっていてもよく、m3が2以上の整数のとき、R3同士は、同じでも異なっていてもよく、m4が2以上の整数のとき、R4同士は、同じでも異なっていてもよい。
5〜R8、及びR11〜R14は、それぞれ独立して、水素原子;メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基等のC1〜C6アルキル基;を表す。R9、R10、R15、及びR16は、それぞれ独立して、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基等C1〜C6アルキル基;メトキシメチル基、メトキシエチル基、メトキシプロピル基、メトキシブチル基、メトキシペンチル基、メトキシヘキシル基、エトキシメチル基、エトキシエチル基等のC1〜C6アルキルオキシC1〜C6アルキル基;置換基を有していてもよいフェニル基;置換基を有していてもよい(ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基);を表す。前記置換基を有していてもよいフェニル基、及び置換基を有していてもよいアラルキル基の置換基としては、ニトロ基;アミノ基;フッ素原子;メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基等のC1〜C6アルキル基;メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、t−ブトキシ基等のC1〜C6アルコキシ基;等が挙げられる。これらの置換基を複数個有する場合は、同じ置換基でも異なった置換基でもよい。
17は、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基等のC1〜C6アルキル基を表す。R18は、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基等のC1〜C6アルキル基を表す。M1及びM2は、それぞれ独立して、水素原子;リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム等のアルカリ金属原子を表す。M3及びM4は、それぞれ独立して、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム等のアルカリ金属原子を表す。X1〜X5は、それぞれ独立して、Li、MgCl、MgBr、MgIを表す。
本発明の前記式(I)で表されるテトラキスフェノール化合物の製造方法は、下記A工程及びB工程を含むことを特徴とする。
(1)A工程
A工程は、前記式(II)で表される化合物と、前記式(III)とを、前記式(IV)で表される化合物、3価のチタン化合物、及び第3級アミンの存在下に反応させ、前記式(V)で表される化合物を得る工程である。
前記式(IV)で表される化合物としては、メチルリチウム、エチルリチウム、n−プロピルリチウム、イソプロピルリチウム、n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、t−ブチルリチウム、エチルマグネシウムクロライド、エチルマグネシウムブロマイド、エチルマグネシウムアイオダイド等が挙げられる。これらの式(IV)で表される化合物は、1種単独で、又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。
3価のチタン化合物としては、特に制限されないが、下記式(XVII)
Ti(X63(L1n・・・(XVII)
(式中、X6は、水素原子;塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子;メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、t−ブチル基等のC1〜C6アルキル基;メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、t−ブトキシ基のC1〜C6アルコキシ基;フェノキシ基、フェニルメトキシ基等のC6〜C12アリールオキシ基;メチルチオ基、エチルチオ基等のC1〜C6チオアルコキシ基;フェニルチオ基、フェニルメチルチオ基等のC6〜C12チオアリールオキシ基;アミノ基;アミド基;カルボキシ基;トリメチルシリル基等のアルキルシリル基;を表し、複数のX6は、互いに同じでも異なっていてもよく、L1は、ルイス塩基を表し、複数のL1は、互いに同じでも異なっていてもよい。nは、0以上の整数を表す。)で表される化合物を好ましく例示することができる。ルイス塩基としては、具体的に、エーテル類、アミン類、ニトリル類、フォスフィン類、イソニトリル類、アルコール類、ケトン類、エステル類等が挙げられる。なお、前記式(XVII)のnは、0であってもよく、その場合の3価のチタン化合物はルイス塩基を有しない。これらの3価のチタン化合物は、1種単独で、又は2種以上組み合わせて用いてもよい。これらの中でも、特に三塩化チタンが好ましい。
第3級アミンとしては、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリ−n−プロピルアミン、トリイソプロピルアミン、トリ−n−ブチルアミン、トリイソブチルアミン、ジメチルアミノシクロヘキサン、ジエチルアミノシクロヘキサン、ジメチルアミノシクロペンタン、ジエチルアミノシクロペンタン、N−メチルピロリジン、N−エチルピロリジン、N−n−プロピルピロリジン、N−イソプロピルピロリジン、N−メチルピペリジン、N−エチルピペリジン、N−n−プロピルピペリジン、N−イソプロピルピペリジン、N,N’−ジメチルピペラジン、N,N’−ジエチルピペラジン、N,N’−ジプロピルピペラジン、N,N,N’,N’−テトラメチル−1,2−ジアミノエタン、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン 、N,N,N’,N’−テトラエチルエチレンジアミン 、N,N,N’,N’−テトラメチルプロピレンジアミン 、N,N,N’,N’−テトラエチルプロピレンジアミン 、N,N,N’,N’−テトラメチルブチレンジアミン 、N,N,N’,N’−テトラエチルブチレンジアミン 、1,5−テトラメチルジアミノペンタン、1,5−テトラエチルジアミノペンタン、N,N,N’,N’−テトラメチルヘキサメチレンジアミン 、1,7−テトラメチルジアミノヘプタン、1,7−テトラエチルジアミノヘプタン、1,8−テトラメチルジアミノオクタン、1,8−テトラエチルジアミノオクタン、1,9−テトラメチルジアミノノナン、1,9−テトラエチルジアミノノナン、1,10−テトラメチルジアミノデカン、1,10−テトラエチルジアミノデカン、1,12−テトラメチルジアミノドデカン、1,12−テトラエチルジアミノドデカン、ペンタメチルジエチレントリアミン等が挙げられる。これらの第3級アミンは、1種単独で、又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。
A工程においては、初めに、溶媒中で、3価のチタン化合物、前記式(IV)で表される化合物、及び第3級アミンを添加して調製液を得るのが好ましい。この際、用いる溶媒としては、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、1,2−ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン(THF)、ジオキサン等のエーテル系溶媒;ペンタン、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、オクタン等の炭化水素系溶媒;ジクロロメタン、クロロホルム、1,2−ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素系溶媒;ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン等の芳香族炭化水素系溶媒;等を挙げることができる。これらの溶媒は、1種単独で、又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。また、反応温度は、通常、−100℃〜25℃、好ましくは、−90℃〜0℃、より好ましくは、−80℃〜−20℃の範囲である。
次に、前記調製液に、前記式(II)及び式(III)で表される化合物を添加する。なお、前記式(V)で表される化合物のうち、左右対称の化合物を目的物とする場合は、3価のチタン化合物1モルに対して、前記式(II)で表される化合物を2モル添加することにより得ることができる。
前記式(II)及び式(III)で表される化合物を添加する際の温度は、通常、−100℃〜25℃、好ましくは、−90℃〜0℃、より好ましくは、−80℃〜−20℃の範囲であり、添加後の反応温度は、通常、0℃〜120℃、好ましくは、25℃〜110℃、より好ましくは、30℃〜100℃の範囲である。
A工程においては、前記式(II)、又は式(III)で表される化合物として、M2、又はM3が水素原子で表される化合物を用いてもよいが、後記するようにD工程を経て、M2、又はM3がアルカリ金属原子である化合物を用いるのが好ましい。
(2)B工程
B工程は、前記(V)で表される化合物を酸の存在下に反応させ、前記式(I)で表されるテトラキスフェノール化合物を得る工程である。酸としては、塩酸、硫酸、硝酸等が挙げられる。
B工程で用いる溶媒としては、水;メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、n−ブタノール等のアルコール系溶媒;ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、テトラヒドロフラン(THF)、ジオキサン、1,2−ジメトキシエタン等のエーテル系溶媒;ペンタン、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、オクタン等の炭化水素系溶媒;ジクロロメタン、クロロホルム、1,2−ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素系溶媒;ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン等の芳香族炭化水素系溶媒;等が挙げられる。これらの溶媒は、1種単独で、又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明の前記式(I)で表されるテトラキスフェノール化合物の製造方法においては、前記式(II)、又は式(III)で表される化合物が、下記C工程、又は、C工程及びD工程により得られるのが好ましい。
(3)C工程
C工程は、前記式(VI)、又は式(VII)で表される化合物と、前記式(VIII)、又は式(IX)で表される化合物とを、前記式(X)で表される化合物の存在下に反応させることにより前記式(XI)、又は式(XII)で表される化合物を得る工程である。
前記式(X)で表される化合物としては、ギ酸メチル、ギ酸エチル、ギ酸−n−プロピル、ギ酸イソプロピル、ギ酸−n−ブチル、ギ酸−t−ブチル等が挙げられる。これらの式(X)で表される化合物は、1種単独で、又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。
C工程で用いる溶媒としては、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、テトラヒドロフラン(THF)、ジオキサン、1,2−ジメトキシエタン等のエーテル系溶媒等が挙げられる。これらの溶媒は、1種単独で、又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。
C工程の反応温度は、通常、−100℃〜25℃、好ましくは、−90℃〜0℃、より好ましくは、−80℃〜−20℃の範囲である。また、C工程の反応時間は、通常、10分〜5時間、好ましくは、30分〜4時間、より好ましくは、1〜3時間の範囲である。
(4)D工程
D工程は、前記式(XI)、又は式(XII)で表される化合物を塩基の存在下に反応させ、前記式(XIII)、又は式(XIV)で表される化合物を得る工程である。
D工程で用いる塩基としては、メチルリチウム、エチルリチウム、n−プロピルリチウム、イソプロピルリチウム、n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、t−ブチルリチウム等のアルキルリチウム;ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、ナトリウム−n−プロポキシド、ナトリウムイソプポキシド、ナトリウム−t−ブトキシド、カリウムイソプロポキシド、カリウム−t−ブトキシド、リチウムイソプロポキシド、リチウム−t−ブトキシド、ルビジウムイソプロポキシド、ルビジウム−t−ブトキシド、セシウムイソプロポキシド、セシウム−t−ブトキシド等のアルカリ金属アルコキシド;水素化ナトリウム;等を挙げることができる。これらの塩基は、1種単独で、又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。
D工程で用いる溶媒としては、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、1,2−ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン(THF)、ジオキサン等のエーテル系溶媒;ペンタン、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、オクタン等の炭化水素系溶媒;ジクロロメタン、クロロホルム、1,2−ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素系溶媒;ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン等の芳香族炭化水素系溶媒;等を挙げることができる。また、塩基として、アルカリ金属アルコキシドを用いる場合は、溶媒として、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、t−ブタノール等のアルコール系溶媒を用いることもできる。これらの溶媒は、1種単独で、又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。
D工程の反応温度は、通常、−100℃〜25℃、好ましくは、−90℃〜0℃、より好ましくは、−80℃〜−20℃の範囲である。また、D工程の反応時間は、通常、5分〜2時間、好ましくは、10分〜1時間、より好ましくは、15分〜45分の範囲である。
前記式(XI)、又は式(XII)で表される化合物と、塩基のモル比は、前記式(XI)、又は式(XII)で表される化合物1モルに対して、塩基が、通常、0.8〜1.5mol、好ましくは、0.9mol〜1.2mol、より好ましくは、0.95mol〜1.1molの範囲である。
前記式(VI)〜式(IX)で表される化合物は、対応するハロゲン化合物と、n−ブチルリチウム等のアルキルリチウム、又はエチルマグネシウムブロマイド等のグリニャール試薬とを溶媒中で反応させることにより得ることができる。この際使用する溶媒としては、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、テトラヒドロフラン(THF)、ジオキサン、1,2−ジメトキシエタン等のエーテル系溶媒等が挙げられる。これらの溶媒は、1種単独で、又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。
反応温度は、通常、−100℃〜25℃、好ましくは、−90℃〜0℃、より好ましくは、−80℃〜−20℃の範囲である。また、反応時間は、通常、10分〜4時間、好ましくは、20分〜3時間、より好ましくは、30分〜2時間の範囲である。
2)中間体
本発明は、前記式(XV)で表される化合物、及び前記式(XVI)で表される化合物であり、前記式(I)で表される化合物の中間体である。
式(XV)、及び式(XVI)中、R20、R21、及びR28〜R31の置換基としては、前記R1〜R4のところで例示した置換基と同じものを挙げることができる。R22〜R25、及びR32〜R39の置換基としては、前記R5〜R8、及びR11〜R14のところで例示した置換基と同じものを挙げることができる。R26、R27、及びR40〜R43の置換基としては、前記R9、R10、R15、及びR16のところで例示した置換基と同じものを挙げることができる。M5は、水素原子;リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム等のアルカリ金属原子を表す。
前記式(XV)で表される化合物、及び前記式(XVI)で表される化合物の例示を表1及び表2に示す。
次に、実施例及び比較例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。
(実施例1)
ビス[4−(メトキシエチルオキシメチルオキシ)フェニル]メタノール(化合物No.1)の合成
窒素雰囲気下、100mlの3つ口ナスフラスコ中に60%水素化ナトリウム2.1g(52mmol)のTHF溶液(40ml)を加え、0℃に冷却し、そこへ4−ブロモフェノール6.9g(40mmol)のTHF溶液(20ml)を加えた。さらにメトキシエトキシメチルクロリド7.9g(64mmol)のTHF溶液(40ml)を滴下し、室温に昇温し、2時間撹拌した。反応終了後、水を加え反応を終了させた後ジエチルエーテルで3回抽出した。合わせた有機層を水、飽和食塩水で洗浄後、硫酸ナトリウムで乾燥した。乾燥後、減圧濃縮し、粗生成物を得た。シリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘキサン=1:6)により精製し、4−(メトキシエチルオキシメチルオキシ)ブロモベンゼン10g(収率96%)を得た。
窒素雰囲気下、先に合成した4−(メトキシエチルオキシメチルオキシ)ブロモベンゼン7.2g(28mmol)のTHF溶液(70ml)を−78℃に冷却したところへn−BuLi34.4m(1.6mol/lヘキサン溶液、55mmol)を30分かけて滴下し1時間攪拌した。その後、ギ酸メチル0.83g(14mmol)のTHF溶液(10ml)を滴下し、そのまま2時間攪拌した。反応終了後、飽和塩化アンモニウム水溶液で反応を停止させた後、ジエチルエーテルで3回抽出を行った。合わせた有機層を水、飽和食塩水で洗浄した後、硫酸ナトリウムで乾燥した。乾燥後、減圧濃縮することにより粗生成物を得た。シリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘキサン=1:2)により精製し、ビス[4−(メトキシエチルオキシメチルオキシ)フェニル]メタノール3.5g(収率64%)を得た。
(実施例2)
1,1,2,2−テトラキス[4−(メトキシエチルオキシメチルオキシ)フェニル]エタン(化合物No.37)の合成
真空乾燥しアルゴン置換した100mlのナスフラスコに、三塩化チタン0.77g(5mmol)と脱水した1,2−ジメトキシエタン25mlを入れ、約−80℃に冷却し攪拌した。そこに、n−BuLi3.2ml(1.6mol/lヘキサン溶液、5mmol)を10分以上かけてゆっくり滴下した。30分攪拌した後、NaOHで前乾燥したトリエチルアミン0.51g(5mmol)を加え、30分攪拌し調製液を得た。
次に、真空乾燥しアルゴン置換した50mlのナスフラスコを用意し、実施例1で得たビス[4−(メトキシエチルオキシメチルオキシ)フェニル]メタノール1.96g(5mmol)の1,2−ジメトキシエタン溶液(5ml)を入れ、約−70℃に冷却し攪拌した。そこへ、n−BuLi3.2ml(1.6mol/lヘキサン溶液、5mmol)をゆっくり滴下した。30分攪拌した後、シリンジで溶液を取り出し、先に調製した三塩化チタンの入ったナスフラスコにゆっくり滴下した。滴下後、室温まで昇温し2時間反応させた後、加熱還流を16時間行った。氷浴で冷やし飽和塩化アンモニウム水溶液を加えて反応を終了させた後、ジエチルエーテルで3回抽出を行った。シリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘキサン=1:1)により精製し、1,1,2,2−テトラキス[4−(メトキシエチルオキシメチルオキシ)フェニル]エタン0.28g(収率15%)を得た。
(実施例3)
1,1,2,2−テトラキス(4−ヒドロキシフェニル)エタンの合成
実施例2で得た1,1,2,2−テトラキス[4−(メトキシエチルオキシメチルオキシ)フェニル]エタン0.28g(0.37mmol)のジエチルエーテル溶液に6N塩酸を5ml、および水層と混ざるように少量のメタノールを加え2日間攪拌した後、反応溶液を攪拌した氷水30mlに加え結晶を析出させた。結晶をろ過し、真空乾燥することにより1,1,2,2−テトラキス(4−ヒドロキシフェニル)エタン0.05g(収率33%)を得た。
(実施例4)
ビス[3−メトキシ−4−(メトキシエチルオキシメチルオキシ)フェニル]メタノール(化合物No.13)の合成
200mlのナスフラスコに60%水素化ナトリウム2.6g(65mmol)を入れて乾燥し、窒素置換を行った。ナスフラスコを氷浴で冷やした後THFを40ml加え、攪拌した。そこへ4−ブロモ−3−メトキシフェノール10.1g(50mmol)のTHF溶液(20ml)を滴下し、30分攪拌した。そこへ、さらにメトキシエトキシメチルクロリド10.0g(80mmol)のTHF溶液(40ml)を加え、室温まで昇温し1時間反応させた。薄層クロマトグラフィーにより反応終了を確認した後、水20mlを加えて後処理を行った。ジエチルエーテルで水層を抽出した後、硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧濃縮した。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘキサン=1:10)で精製し、副生成物と分離することにより3−メトキシ−4−(メトキシエチルオキシメチルオキシ)ブロモベンゼン8.6g(収率59%を得た。
真空乾燥し、窒素置換した100mlのナスフラスコに入った先に合成した3−メトキシ−4−(メトキシエチルオキシメチルオキシ)ブロモベンゼンメタノール1.48g(5.1mmol)のTHF溶液(10ml)を約−80℃まで冷却し攪拌したところへ、n−BuLi4.8ml(1.6mol/lヘキサン溶液、7.7mmol)を20分以上かけてゆっくり滴下した。30分攪拌した後、そこへギ酸メチル0.15g(2.5mmol)を加え、2時間攪拌した。飽和塩化アンモニウム水溶液を加えて反応を終了させた後、ジエチルエーテルで3回抽出を行った。シリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘキサン=1:2)により精製し、ビス[4−(メトキシエチルオキシメチルオキシ)フェニル]メタノール0.67g(収率58%)を得た。
(実施例5)
1,1,2,2−テトラキス[3−メトキシ−4−(メトキシエチルオキシメチルオキシ)フェニル]エタン(化合物No.41)の合成
真空乾燥しアルゴン置換した50mlのナスフラスコに、三塩化チタン0.23g(1.5mmol)と脱水した1,2−ジメトキシエタン5mlを入れ、約−80℃に冷却し攪拌した。n−BuLi0.9ml(1.6mol/lヘキサン溶液、1.5mmol)を10分以上かけてゆっくり滴下した。30分攪拌した後、NaOHで前乾燥させたトリエチルアミン0.15g(1.5mmol)を加え、30分攪拌し調製液を得た。
真空乾燥しアルゴン置換した50mlのナスフラスコをもうひとつ用意し、実施例4で得たビス[4−(メトキシエチルオキシメチルオキシ)フェニル]メタノール0.67g(1.5mmol)の1,2−ジメトキシエタン溶液(5ml)を入れ約−70℃に冷却し攪拌した。そこへ、n−BuLi0.9ml(1.6mol/lヘキサン溶液、1.5mmol)をゆっくり滴下した。30分攪拌した後、シリンジで溶液を取り出し、先に調製した三塩化チタンの入ったナスフラスコにゆっくり滴下した。滴下後、室温まで昇温し2時間反応させた後、加熱還流を16時間行った。氷浴で冷やし飽和塩化アンモニウム水溶液を加えて反応を終了させた後、ジエチルエーテルで3回抽出を行った。シリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘキサン=1:1)により精製し、1,1,2,2−テトラキス[3−メトキシ−4−(メトキシエチルオキシメチルオキシ)フェニル]エタン0.12g(収率18%)を得た。
(実施例6)
1,1,2,2−テトラキス(3−メトキシ−4−ヒドロキシフェニル)エタンの合成
実施例5で得た1,1,2,2−テトラキス[3−メトキシ−4−(メトキシエチルオキシメチルオキシ)フェニル]エタン0.12g(0.14mmol)のジエチルエーテル溶液に2N塩酸を4ml、および水層と混ざるように少量のメタノールを加え2日間攪拌した。その結果、少量ではあるが結晶が系内に析出してきたので、ろ過、乾燥し、1,1,2,2−テトラキス(3−メトキシ−4−ヒドロキシフェニル)エタン0.02g(収率28%)得た。
ビス[4−(メトキシエチルオキシメチルオキシ)フェニル]メタノールの1H−NMRスペクトルを示す図である。 1,1,2,2−テトラキス[4−(メトキシエチルオキシメチルオキシ)フェニル]エタンの1H−NMRスペクトルを示す図である。 ビス[3−メトキシ−4−(メトキシエチルオキシメチルオキシ)フェニル]メタノールの1H−NMRスペクトルを示す図である。 1,1,2,2−テトラキス[3−メトキシ−4−(メトキシエチルオキシメチルオキシ)フェニル]エタンの1H−NMRスペクトルを示す図である。

Claims (3)

  1. 式(I)

    [式中、R1〜R4は、それぞれ独立して、フッ素原子、C1〜C6アルキル基、C1〜C6ハロアルキル基、又はC1〜C6アルコキシ基を表し、m1〜m4は、それぞれ独立して、0〜4の整数を表し、m1が2以上の整数のとき、R1同士は、同じでも異なっていてもよく、m2が2以上の整数のとき、R2同士は、同じでも異なっていてもよく、m3が2以上の整数のとき、R3同士は、同じでも異なっていてもよく、m4が2以上の整数のとき、R4同士は、同じでも異なっていてもよい。]で表されるテトラキスフェノール化合物の製造方法であって、下記A工程及びB工程を含むことを特徴とする式(I)で表されるテトラキスフェノール化合物の製造方法。
    A工程:式(II)

    [式中、R1、R2、m1及びm2は、前記と同じ意味を表し、R5〜R8は、それぞれ独立して、水素原子、又はC1〜C6アルキル基を表し、R9及びR10は、それぞれ独立して、C1〜C6アルキル基、C1〜C6アルキルオキシC1〜C6アルキル基、(ニトロ基、アミノ基、フッ素原子、C1〜C6アルキル基及びC1〜C6アルコキシ基から選ばれる)置換基を有していてもよいフェニル基、又は(ニトロ基、アミノ基、フッ素原子、C1〜C6アルキル基及びC1〜C6アルコキシ基から選ばれる)置換基を有していてもよいアラルキル基を表し、M1は、水素原子、又はアルカリ金属原子を表す。]で表される化合物と、式(III)

    [式中、R3、R4、m3及びm4は、前記と同じ意味を表し、R11〜R14は、それぞれ独立して、水素原子、又はC1〜C6アルキル基を表し、R15及びR16は、それぞれ独立して、C1〜C6アルキル基、C1〜C6アルキルオキシC1〜C6アルキル基、(ニトロ基、アミノ基、フッ素原子、C1〜C6アルキル基及びC1〜C6アルコキシ基から選ばれる)置換基を有していてもよいフェニル基、又は(ニトロ基、アミノ基、フッ素原子、C1〜C6アルキル基及びC1〜C6アルコキシ基から選ばれる)置換基を有していてもよいアラルキル基を表し、M2は、水素原子、又はアルカリ金属原子を表す。]で表される化合物とを、式(IV)

    [式中、R17は、C1〜C6アルキル基を表し、X1は、Li、MgCl、MgBr、MgIを表す。]で表される化合物、3価のチタン化合物、及び第3級アミンの存在下に反応させ、式(V)

    [式中、R1〜R16、m1〜m4は、前記と同じ意味を表す。]で表される化合物を得る工程。
    B工程:前記式(V)で表される化合物を酸の存在下に反応させ、前記式(I)で表されるテトラキスフェノール化合物を得る工程。
  2. 式(II)、又は式(III)で表される化合物が、下記C工程、又は、C工程及びD工程により得られることを特徴とする請求項1記載の式(I)で表されるテトラキスフェノール化合物の製造方法。
    C工程:式(VI)、又は式(VII)

    [式中、R1、R3、R5、R6、R9、R11、R12、R15、m1及びm3は、前記と同じ意味を表し、X2及びX3は、それぞれ独立して、Li、MgCl、MgBr、MgIを表す。]で表される化合物と、式(VIII)、又は式(IX)

    [式中、R2、R4、R7、R8、R10、R13、R14、R16、m2及びm4は、前記と同じ意味を表し、X4及びX5は、それぞれ独立して、Li、MgCl、MgBr、MgIを表す。]で表される化合物とを、式(X)

    [式中、R18は、C1〜C6アルキル基を表す。]で表される化合物の存在下に反応させることにより式(XI)、又は式(XII)

    [式中、R1〜R16、m1〜m4は、前記と同じ意味を表す。]で表される化合物を得る工程。
    D工程:式(XI)、又は式(XII)で表される化合物を塩基の存在下に反応させ式(XIII)、又は式(XIV)

    [式中、R1〜R16、m1〜m4は、前記と同じ意味を表し、M3及びM4は、それぞれ独立して、アルカリ金属原子を表す。]で表される化合物を得る工程。
  3. 式(XVI)

    [式中、R28〜R31は、それぞれ独立して、フッ素原子、C1〜C6アルキル基、C1〜C6ハロアルキル基、又はC1〜C6アルコキシ基を表し、m7〜m10は、それぞれ独立して、0〜4の整数を表し、m7が2以上の整数のとき、R28同士は、同じでも異なっていてもよく、m8が2以上の整数のとき、R29同士は、同じでも異なっていてもよく、m9が2以上の整数のとき、R30同士は、同じでも異なっていてもよく、m10が2以上の整数のとき、R31同士は、同じでも異なっていてもよい。R32〜R39は、それぞれ独立して、水素原子、又はC1〜C6アルキル基を表し、R40〜R43は、それぞれ独立して、C1〜C6アルキル基、C1〜C6アルキルオキシC1〜C6アルキル基、(ニトロ基、アミノ基、フッ素原子、C1〜C6アルキル基及びC1〜C6アルコキシ基から選ばれる)置換基を有していてもよいフェニル基、又は(ニトロ基、アミノ基、フッ素原子、C1〜C6アルキル基及びC1〜C6アルコキシ基から選ばれる)置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。]で表される化合物。
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